【ZiDongHua 之“方案應用場”收錄關鍵詞: 百圖生科 人工智能 智慧農業(yè) 數(shù)字孿生 傳感器 知識圖譜
  
  從「經驗種田」到「生科智農」:百圖生科生命科學基礎大模型的農業(yè)破局之路
  
   在全球農業(yè)智能升級的背景下,百圖生科以生命科學基礎大模型為支點,開啟了智慧農業(yè)「底層操作系統(tǒng)」的升級。憑借 2100 億參數(shù)的生物語言大模型,百圖生科可以解碼大農業(yè)領域的基因組、蛋白質、細胞、生物系統(tǒng)的底層規(guī)律,作為AI+農業(yè)的垂類「生物模擬器」,大幅減少對傳統(tǒng)實驗模型的依賴,從垂類技術突破向全場景賦能躍遷,推進大農業(yè)領域的科研發(fā)現(xiàn)與應用落地。
  
  通過與中國農科院、中國農業(yè)大學、大北農、博瑞迪等高等院校、科研機構及龍頭企業(yè)的深度協(xié)同,百圖生科正以技術為橋、生態(tài)為翼,加速農業(yè)從「經驗種田」向「生科智農」跨越,為中國乃至全球智慧農業(yè)注入新動能。
  
  全球智慧農業(yè)繁榮但挑戰(zhàn)猶存
  
  全球農業(yè)站在「經驗驅動」和「數(shù)據(jù)智能」的歷史交匯點,一場由 AI 大模型引發(fā)的農業(yè)革新正在悄然重構傳統(tǒng)生產邏輯。在技術迭代、需求升級與政策引導的疊加推進中,智慧農業(yè)已逐步實現(xiàn)生產環(huán)節(jié)的精準把控與智能管理,不斷邁向智能化、精準化和集成化。2025年,智慧農業(yè)正形成千億規(guī)模新藍海,其中農業(yè)種植、農業(yè)養(yǎng)殖、病蟲害防治、農產品溯源四大場景成為核心增長極。
 
  
  然而繁榮背后,AI 賦能農業(yè)仍面臨諸多挑戰(zhàn):一方面,數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴重,農業(yè)數(shù)據(jù)天然具有多源異構特性,大量非結構化數(shù)據(jù)難以直接轉化為有效輸入,成為 AI 農業(yè)大模型訓練的絆腳石;另一方面,農業(yè)場景嚴重碎片化,農業(yè)生產的復雜性遠超工業(yè)場景,不同作物、不同動物、不同區(qū)域的生長邏輯差異化大,通用技術跨場景泛化能力弱。
  
  這些數(shù)據(jù)孤島和場景碎片化的難題,既制約著農業(yè)技術落地的速度,也呼喚更精準、更靈活的智慧解決方案。從根子上解題的關鍵,在于找到問題的底層解法——打造農業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」。 農業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」
  
  傳統(tǒng)農業(yè)技術的瓶頸在于難以全面捕獲和解析生命語言的高維復雜信息。生物生長過程受基因、環(huán)境、管理等多重因素影響,簡單的線性模型難以處理這些復雜關系。坐擁全球首個覆蓋基因組、轉錄組、蛋白質組、表觀組等多模態(tài)數(shù)據(jù)的農業(yè)生物計算平臺,百圖生科依托其生命科學基礎大模型突破了這一限制:
  
  通過 AI 大模型預訓練技術,深度解析基因結構、調控網絡、蛋白功能等底層生物學信息,驅動 AI + 農業(yè)上層的推理、預測和應用,把信息化、數(shù)字化、智能化帶入大農業(yè)領域,逐步實現(xiàn)用算力代替勞力,用數(shù)據(jù)提升經驗,用算法優(yōu)化決策。
 
  
  百圖生科的目標不僅局限于做「農業(yè) AI 工具」,而是構建農業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」。這一操作系統(tǒng)不僅能解析生物分子的功能機制,還能整合多模態(tài)組學數(shù)據(jù),結合遺傳信息與環(huán)境因素等多維度信息,以系統(tǒng)化的智能能力滲透至育種、種植、養(yǎng)殖、林業(yè)等農業(yè)場景,為智慧農業(yè)提供通用智能支撐。
  
  比如,百圖生科基于農業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」,打造了生物育種和養(yǎng)殖場景的農業(yè)垂類大模型,通過結合客戶垂類場景數(shù)據(jù),在精準分析動植物的 DNA 序列和結構的基礎上,實現(xiàn)智慧農業(yè)所需的相關功能預測,比如把個體基因突變和單細胞測序的數(shù)據(jù)應用到百圖生科 xTrimoDNA 模型上,獲得特定物種的垂類 DNA 大模型,加速動植物領域的智能育種流程。
  
  更進一步,百圖生科后續(xù)將繼續(xù)依托農業(yè)智能化的「底層操作系統(tǒng)」,攜手產學研眾多生態(tài)伙伴,支持多組學、遙感、傳感器等多模態(tài)數(shù)據(jù)處理能力,構建智慧農業(yè)的科研-數(shù)據(jù)-應用的閉環(huán)。比如,AI + 農業(yè)大模型不僅在實驗室和試驗田中發(fā)揮作用,還能與實際生產環(huán)境實時聯(lián)動,動態(tài)預測最優(yōu)品種與管理策略;并且,它還能推動建立「虛擬育種工廠」,在虛擬空間中快速組合基因型、優(yōu)化配種方案,再將最優(yōu)解轉化到田間牧場,縮短新品種落地時間。
  
  生態(tài)協(xié)同連接者,產學研深度融合激發(fā)農業(yè)新動能
  
  農業(yè)領域內面臨的挑戰(zhàn)持續(xù)不斷,全球從業(yè)者在積極應對的過程中,通過技術融合與場景深耕的生態(tài)協(xié)同方式,給出一系列智慧農業(yè)解決方案。比如在國外,拜耳與微軟合作的農業(yè)數(shù)字孿生平臺在巴西大豆種植中減少農藥使用;IBM Watson for Agriculture 平臺助力巴西咖啡園優(yōu)化管理并減少資源浪費;國內,阿里云 ET 農業(yè)大腦實時監(jiān)控生豬生長,浙江某養(yǎng)殖場生產效率大幅提升。
 
  
  這場智能化浪潮中,農業(yè)的復雜性決定了其智能化轉型需要產學研深度融合的全鏈條協(xié)同。百圖生科深諳此道,通過農業(yè)智能化「底層操作系統(tǒng)」+農業(yè)垂類落地場景+農業(yè)垂類數(shù)據(jù)庫,深度綁定農業(yè)高校、科研機構、龍頭企業(yè),達成一系列智慧農業(yè)的全球標桿合作案例:與中國農業(yè)科學院共建數(shù)字種業(yè)(作物育種)集成平臺。中國農業(yè)科學院擔負著全國農業(yè)重大基礎與應用基礎研究,百圖生科與中國農科院生物技術研究所的戰(zhàn)略合作,是業(yè)內首次千億級參數(shù)的生命科學基礎大模型在農業(yè)研究領域的深度應用。通過結合農科院生物所多年積累的行業(yè)數(shù)據(jù)和專家知識,雙方重點在科學驗證研究、科研課題合作、成果轉化、科研服務支持以及人才培養(yǎng)等方面展開全方位合作。目前,百圖生科基于生命科學大模型構建的 AI 農業(yè)技術,已助力農科院逐步完成構建自主智能化育種體系,促進了中國農科院的農業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘、前沿技術研究以及重大農業(yè)品種創(chuàng)制和成果落地。
  
  與中國農業(yè)科學院共建酶設計知識圖譜。百圖生科還與中國農科院生物技術研究所在共建酶設計知識圖譜方面達成戰(zhàn)略合作,助力科研發(fā)現(xiàn)提效。在酶設計領域,酶工程文獻多且更新快,人工閱讀跟不上最新研究進展,同時相關知識整合困難,不同文獻術語不統(tǒng)一;人工篩選文獻受已有認知偏好影響,容易忽視重要研究方向。面對上述難題,百圖生科基于生命科學基礎大模型開發(fā)出生物科研智能體,相比人工可以把酶相關信息的獲取從天級縮短至分鐘級,沉淀權威酶工藝數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了中國農科院相關科研成果的快速轉化。
  
  與農業(yè)龍頭企業(yè)大北農共建智慧農業(yè)垂類大模型。大北農是中國農業(yè)科技領軍企業(yè),生物育種領跑全國,具有行業(yè)領先的生物智造創(chuàng)新能力。通過結合百圖生科生命科學基礎大模型和大北農在大農業(yè)生物科技領域的應用場景優(yōu)勢,雙方已共建大農業(yè)生物科技 AI 大模型和自動化高通量干濕閉環(huán)的 AI 生物智造平臺,實現(xiàn)大農業(yè)領域 AI 蛋白質設計領域研發(fā)、小試、中試、產業(yè)化的商業(yè)閉環(huán);并共同打造了中關村生物智造創(chuàng)新中心,聚焦生物合成、基因編輯、蛋白質組學、醫(yī)藥健康、人工智能+等方向研發(fā)提速與應用落地。
  
  與生物育種創(chuàng)新企業(yè)博瑞迪攻關靶蛋白 Binder 設計技術。博瑞迪生物是一家專注于動植物分子檢測和育種相關技術開發(fā)與應用的創(chuàng)新型企業(yè),雙方依托百圖生科自主研發(fā)的生物計算平臺 xTrimoAIGP,基于常見蛋白性質預測功能,做到蛋白性質預測的多目標優(yōu)化,并共同設計蛋白質結構和序列的可視化工作臺,匯總和篩選分析歷史蛋白,借助博瑞迪自有的數(shù)據(jù)提升其 Pipeline 設計功能。
  
  百圖生科與中國農業(yè)大學生物學院達成合作共同開發(fā)「模式動物大模型」。該模型以 xTrimoDNA 和 xTrimoCell 為基礎,結合中國農業(yè)大學動物多組學數(shù)據(jù),構建模式動物垂類大模型,聚焦動物基因組功能解讀與動物育種領域研究,賦能相關科學探索與應用創(chuàng)新。
  
  AI大模型賦能,共繪智慧農業(yè)新圖景站在新起點,百圖生科通過低成本、易操作的農業(yè)智能解決方案,正在重新定義全球智慧農業(yè)的新范式。正如百圖生科戰(zhàn)略部總經理徐子堯博士所言:“農業(yè)的智能化,本質是用 AI 解碼生命與環(huán)境的交互方式。”這不僅是技術工具的升級,更是農業(yè)生產底層邏輯的重構——讓數(shù)據(jù)成為「新農資」,讓模型成為「新農具」,讓智能成為「新農技」。百圖生科的農業(yè)愿景是讓每一寸土地都能說話,讓每一次農事操作都有智慧。
  
  隨著 AI 大模型技術的持續(xù)迭代與農業(yè)數(shù)據(jù)的進一步開放,百圖生科的生命科學基礎大模型正加速成為智慧農業(yè)的數(shù)字引擎,未來將攜手更多的高等院校、科研機構和產業(yè)伙伴,推動傳統(tǒng)農業(yè)向高效、綠色、智能的新形態(tài)轉型。當科技的光芒照亮田野,當數(shù)據(jù)的智慧滋養(yǎng)作物,我們相信一個「種得優(yōu)、養(yǎng)得精、產得綠」的智慧農業(yè)時代即將到來。